[發(fā)明專利]一種直流輸電系統(tǒng)無功補償裝置的協(xié)調(diào)控制方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010466044.9
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111711201B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李明;李巖;李春華
• 申請（專利權(quán)）人: 南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16;H02J3/36
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

1.一種直流輸電系統(tǒng)無功補償裝置的協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

在高壓直流輸電系統(tǒng)的無功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中輸入換流站內(nèi)配置的無功控制設(shè)備的信息和參數(shù)以及所述高壓直流輸電系統(tǒng)的無功投切策略表；

在所述無功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中輸入所述高壓直流輸電系統(tǒng)的當(dāng)前運行方式、當(dāng)前直流輸送功率、目標(biāo)直流輸送功率參考值和直流輸送功率變化率；

計算所述高壓直流輸電系統(tǒng)的換流站的實際無功需求容量；

獲取所述換流站內(nèi)當(dāng)前各類所述無功控制設(shè)備的可調(diào)節(jié)容量；

根據(jù)所述換流站的實際無功需求容量和各類所述無功控制設(shè)備的額定容量，得到各類所述無功控制設(shè)備對應(yīng)的容量差值；

根據(jù)所述高壓直流輸電系統(tǒng)的當(dāng)前直流功率調(diào)節(jié)方式，確定所述高壓直流輸電系統(tǒng)的無功控制是穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)控制還是功率調(diào)節(jié)控制；具體包括：

若所述高壓直流輸電系統(tǒng)的當(dāng)前直流功率調(diào)節(jié)方式不是人為設(shè)定的直流功率調(diào)節(jié)，則所述高壓直流輸電系統(tǒng)的無功控制是穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)控制；

若所述高壓直流輸電系統(tǒng)的當(dāng)前直流功率調(diào)節(jié)方式是人為設(shè)定的直流功率調(diào)節(jié)，則所述高壓直流輸電系統(tǒng)的無功控制是功率調(diào)節(jié)控制；

當(dāng)所述高壓直流輸電系統(tǒng)的無功控制是穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)控制，則按照預(yù)設(shè)的第一控制策略進行調(diào)節(jié)；

當(dāng)所述高壓直流輸電系統(tǒng)的無功控制是功率調(diào)節(jié)控制，則按照預(yù)設(shè)的第二控制策略進行調(diào)節(jié)；

所述當(dāng)所述高壓直流輸電系統(tǒng)的無功控制是穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)控制，則按照預(yù)設(shè)的第一控制策略進行調(diào)節(jié)，具體包括：

當(dāng)所述高壓直流輸電系統(tǒng)的無功控制是穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)控制，根據(jù)所述換流站的實時電壓值和電壓限值，確定當(dāng)前電壓的調(diào)節(jié)方向；

若需要升高電壓時，根據(jù)各類所述無功控制設(shè)備對應(yīng)的容量差值，按照設(shè)置的各類所述無功控制設(shè)備的投入優(yōu)先級，在已投入的各類所述無功控制設(shè)備的列表中依次選擇需要切除的感性無功補償裝置和投入的容性無功補償裝置，同時禁止連續(xù)可調(diào)節(jié)無功補償裝置的無功輸出，并將所述連續(xù)可調(diào)節(jié)無功補償裝置投入容性無功，直至所述連續(xù)可調(diào)節(jié)無功補償裝置達到其容性無功額定值和所述換流站的交流電壓達到所述電壓限值；

若需要降低電壓時，根據(jù)各類所述無功控制設(shè)備對應(yīng)的容量差值，按照設(shè)置的各類所述無功控制設(shè)備的切除優(yōu)先級，在已投入的各類所述無功控制設(shè)備的列表中依次選擇需要切除的容性無功補償裝置，同時禁止所述連續(xù)可調(diào)節(jié)無功補償裝置的無功輸出，并將所述連續(xù)可調(diào)節(jié)無功補償裝置投入感性無功，直至所述連續(xù)可調(diào)節(jié)無功補償裝置達到其感性無功額定值和所述換流站的交流電壓達到所述電壓限值；

所述當(dāng)所述高壓直流輸電系統(tǒng)的無功控制是功率調(diào)節(jié)控制，則按照預(yù)設(shè)的第二控制策略進行調(diào)節(jié)，具體包括：

當(dāng)所述高壓直流輸電系統(tǒng)的無功控制是功率調(diào)節(jié)控制，將所述換流站內(nèi)的所述連續(xù)可調(diào)節(jié)無功補償裝置和離散無功補償裝置設(shè)置為保留當(dāng)前狀態(tài)；

所述換流站根據(jù)所述高壓直流輸電系統(tǒng)的當(dāng)前運行方式，按照所述高壓直流輸電系統(tǒng)的無功投切策略表對站內(nèi)的交流濾波器進行控制；

當(dāng)直流輸送功率達到所述目標(biāo)直流輸送功率參考值后，按照預(yù)設(shè)的第一控制策略繼續(xù)進行調(diào)節(jié)；

若在功率調(diào)節(jié)過程中，出現(xiàn)站內(nèi)已無可用的所述交流濾波器時，按照預(yù)設(shè)的第一控制策略繼續(xù)進行調(diào)節(jié)。

2.如權(quán)利要求1所述的直流輸電系統(tǒng)無功補償裝置的協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于，所述在高壓直流輸電系統(tǒng)的無功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中輸入換流站內(nèi)配置的無功控制設(shè)備的信息和參數(shù)以及所述高壓直流輸電系統(tǒng)的無功投切策略表，具體包括：

在所述高壓直流輸電系統(tǒng)的所述無功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中輸入換流站內(nèi)配置的交流濾波器的配置信息、連續(xù)可調(diào)節(jié)無功補償裝置的配置信息和離散無功補償裝置的配置信息；

在所述無功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中建立所述連續(xù)可調(diào)節(jié)無功補償裝置的參數(shù)模型和所述離散無功補償裝置的參數(shù)模型，輸入所述交流濾波器的濾波類型和額定容量、所述連續(xù)可調(diào)節(jié)無功補償裝置的無功調(diào)節(jié)范圍和所述離散無功補償裝置的額定容量；

在所述無功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中設(shè)置各類所述無功控制設(shè)備的投入優(yōu)先級、切除優(yōu)先級以及是否允許投入。

3.如權(quán)利要求2所述的直流輸電系統(tǒng)無功補償裝置的協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于，所述連續(xù)可調(diào)節(jié)無功補償裝置包括STATCOM無功補償裝置和SVC無功補償裝置，所述離散無功補償裝置包括低壓電容器和低壓電抗器。